Лабораторна робота №1 з курсу „Проектування контролерів периферійних пристроїв” Тема: Дослідження схеми мікропроцесорного перетворювача інформації Мета: Навчитися використовувати пп. Proteus для емуляції роботи мікропроцесорних систем. Короткі теоретичні відомості Термін контролер утворився від англійського слова to control - управляти. Ці пристрої можуть базуватися на різних принципах роботи від механічних або оптичних пристроїв до електронних аналогових або цифрових пристроїв. Механічні пристрої управління володіють низькою надійністю і високою вартістю в порівнянні з електронними блоками управління. Електронні аналогові пристрої вимагають постійного регулювання в процесі експлуатації, що збільшує вартість їх експлуатації. Найбільш поширеними на сьогоднішній день схемами управління є схеми, побудовані на основі цифрових мікросхем. Залежно від вартості і габаритів пристрою, яким потрібно управляти, визначаються і вимоги до контролера. Якщо об'єкт управління займає десятки метрів за площею, як, наприклад, автоматичні телефонні станції, базові станції стільникових систем зв'язку або радіорелейні лінії зв'язку, то як контролери можна використовувати універсальні комп'ютери. Управління при цьому можна здійснювати через вбудовані порти комп'ютера (LPT, COM, USB або ETHERNET). У такі комп'ютери при включенні живлення заноситься програма, управління, яка і перетворює універсальний комп'ютер на контролер. Використання універсального комп'ютера як контролера дозволяє в найкоротші терміни проводити розробку нових систем зв'язку, легко їх модернізувати (шляхом простої зміни програми управління) а також використовувати готові масові (а значить дешеві) блоки. Якщо ж до контролера пред'являються особливі вимоги, такі, як робота в умовах вібрацій, розширеному діапазоні температур, дії агресивних середовищ, то доводиться використовувати промислові варіанти універсальних комп'ютерів. Природно, що ці комп'ютери значно дорожчі за універсальні комп'ютери, але вони дозволяють економити час розробки системи, за рахунок того, що не потрібно вести розробку апаратури контролера. Контролери потрібні не тільки для великих систем, але і для малогабаритних пристроїв таких як радіоприймачі, радіостанції, магнітофони або мобільні телефони. У таких пристроях до контролерів ставлять жорсткі вимоги за вартістю, габаритами і температурним діапазоном роботи. Цим вимогам не можуть задовольнити навіть промислові варіанти універсального комп'ютера. Тому доводиться вести розробку контролерів на основі однокристальних ЕОМ, які у свою чергу отримали назву мікроконтролери. Будь-які пристрої, у тому числі і пристрої зв'язку, радіоавтоматики або аудіовізуальної апаратури вимагають присутності в своєму складі пристрою управління (контролера). Контролери потрібні практично у всіх предметах і пристроях, які оточують нас. Прикладами пристроїв, які містять мікроконтролери є: телевізори, магнітофони, пральні машини, холодильники, CD, DVD та МР3 плеєри, пульти дистанційного управління, сигналізації, дисководи, модеми, клавіатури, монітори. В сучасних автомобілях є більше ніж 20 мікроконтролерів, які керують режимом роботи двигуна, захищають від викрадення (сигналізація), забезпечують функціонування систем безпеки (повітряна подушка) та комфорту (кондиціонери, освітлення, аудіоапаратура) і виконують багато інших функцій. Лідером на ринку мікроконтролерів, по кількості фірм-виробників та номенклатурі типів, є мікроконтролери сімейства MCS51. Вони були розроблені фірмою Intel і представлені на ринку у 1981 році. Станом на 2006 рік їх виготовляє 58 фірм, серед яких є: Analog Devices, Atmel, Daewoo, Dallas Semiconductor, Honeywell, Hyundai, Intel, OKI, Philips, Sharp, Siemens, ST Microelectronics, Texas Instruments, Winbond. Цими фірмами випускається більше ніж 700 типів мікроконтролерів, які прийнято називати MCS51-сумісними оскільки ці мікроконтролери відрізняються між собою такими параметрами як: допустима тактова частота, доступні об’єми пам’яті програм та дани...